リレーの寿命

質問

ターミナルリレーを、装置の保護のため使用してます。

停電復旧後、下手に再起動するといろんなものを壊してしまう可能性があるので、現状を維持しするための、単なるスイッチとして利用。

前任者から引継ぎ、常時ＯＮで、かれこれ５年になるのですが、最近、誤動作が起きるようになりました。いま、その原因を探しているのですが、「リレーの寿命」というものが、気なりましたが、わかりません。

一般論、探し方、または、スペック表のどこをみたらいいか教えてください。

今まで、トータルで５０回は、閉じてません。

回答No.1

noname#1457 · ベストアンサー

実務的な面で回答します。
私は某松○電工関係でリレーを扱っていますが
当然商品的に寿命は選定のひとつのファクターになります。

メーカーによって差はありますが考え方だけ・・

寿命を決定する要素は２つあります。
１ 機械的寿命（接点型のみ）
２ 電気的寿命

１ は文字通り,メカ的な寿命を表していますが，通常数百万回～数千万回のＯＮ／ＯＦＦに耐えられる様になっており，カタログにも記載があるはずです。

２はいわゆる電流値に対しての耐久性で,当然接点型のリレーですと，電流値によって寿命が変化します。これは接点抵抗と電流値によって接点が溶着する事により発生します。

又１，２とも開閉頻度が絡みます。(通常１分間に数十回～数百回と設定）

参考値ですが，私どものターミナルリレーは １Ａで30万回，２Ａで１０万回の保証をしています。この数値は特異な数字でなく概ねどこのメーカーでも似たような数値になっていますが，詳しくは各メーカーのホームページの電子カタログなどを参考されるのがよいでしょう。

さて，御質問の内容ですが，多分接点劣化ではないかと思われます。

一度溶着した（しかけた）接点は接点抵抗が増えていきますので，悪化をしていきます。また，通常リレー内部は窒素充填などで酸化を防止する処置が施されていますがこの気密性がなくなると酸化の影響で同様の症状を起こしやすくなります。
いずれにしても今の状況は改善の見こみが薄い為又信頼性の面からも状況的には交換する事がいちばんてっとりばやい方法でしょう・・

しかし，気になるのは回数的に少なすぎると言う事です。
瞬間的な最大電流値を一度測られた方が良いように思います。
電流値と寿命は比例しますので１Ａ増えただけでかなり寿命は減ります。
リレーの定格と実際のアンペア値を比べてみてください。

使用方法的に問題があるか否かは専門の方にお聞き下さい。

又，無接点型のリレーも種類があるので容量的な問題はありますが，検討の余地があろうかと思います。

参考URL：

http://ctlgserv.mew.co.jp/ctlg/acg/jpn/@Generic__CollectionView;uf=1?DwebQuery=&Submit=Search

お礼

早いアドバイスありがとうございます。

あまり、日ごろ、考えないところの問題だったので、昔の記録をひっくりかえしています。konojiさんからのアドバイスをみると、いろいろ、要検討の余地ありなので、今の原因はもちろん、改良をはかります。

本当にありがとうございました。

回答No.3

oodaiko

kuniuniさんこんにちは。
回答しようと書いていたら専門家の方が回答されたので、私の回答は補足程度に
お考え下さい。

まずどういう誤動作なのか詳しいことがわからないので、リレー自体の故障なのか
どうかもなんともいえませんが、もしお差し支えなければもう少し詳しく回路構成や
誤動作の発生状況をお知らせいただけると何かヒントになるような回答ができるかも
知れません。

リレーの仕様書には耐久性という項目があるはずです。
これは接点の開閉回数で規定されています。リレーの開閉回数が、その回数に達した
時がおおむねリレーの寿命と考えていいと思います。
耐久性には機械的耐久性と電気的耐久性があります。
機械的耐久性というのは接点に負荷をかけずに開閉した時の回数、
電気的耐久性は定格負荷をかけた時の開閉回数です。
しかし通常の産業用リレーであれば電気的耐久性でも１０万回以上は保証されている
はずなので、トータルで５０回しか開閉していないのに故障するというのはちょっと
考えられません。

仕様上の寿命以外によくあるリレーの故障を挙げておきます。
●コイルのレアショート
コイルのエナメルに気泡が入っていたりして絶縁不良になっている状態で起きます。
最初から一気にショートしていることはなく（そうであれば出荷検査ではねられるはず）
そのためコイル回路にヒューズが入っていてもなかなか切れず、ジワジワと発熱していく
のでなかなか恐いです(^^;
たいがいは落雷やスイッチＯＮ時などで大きなサージが入った時に一気に飛ぶようです。
●塵挨や各種ガスによる接触不良
特に雰囲気の悪い場所で使っている機器の場合、カバーがあっても接点が侵されることが
あります。特に接点を常時オープンにしておき、時々閉じて使うような場合に発生しやすいです。
●過小電流による接触不良
定格電流より過大な負荷がかかれば当然リレーの寿命を縮めますが、逆に定格より負荷電流が
少な過ぎても接触不良になる場合があります。それは次の理由によります。
リレーがＯＮ－ＯＦＦする際にどうしても多少は火花が飛びます。この火花は接点を傷めるので
火花が飛ばないよう接点と並列にコンデンサーなど入れたりするのですが、逆にこの火花によって
接点表面の酸化膜を吹き飛ばすというセルフクリーニングの作用もあります。
大電流用リレーの接点をあまり小さい電流で使うと、この火花によるセルフクリーニングが
起きないため表面が酸化して接触不良になることがあります。
このタイプの故障で私が経験した極端な例では、主回路と制御回路を一つのリレーで同時に開閉
するため３０Ａの回路と数ｍＡの回路を同じ容量（定格５０Ａ）の接点に通していた例がありました。
こういうのは故障というより設計ミスですね(^_^;
●ソケットの接触不良
半田付けタイプではこの手の不良はありませんが、ソケットに差して使うタイプだと、ソケット
差し込み部分のバネがバカになっていることがあります。それも常に非接触状態になるのなら
まだ良いのですが、ちょっとした振動で接触不良になったり直った（ように見える）りするので
原因を発見するのは厄介です。

ＯＭＲＯＮのホームページからいろいろなリレーの仕様書がダウンロードできます。
（登録が必要ですが無料です）
ＯＭＲＯＮはいろいろな種類のリレーを扱っているので、お使いのリレーがよほど特殊なもの
でない限り似たような品種があるはずです。似たような品種であれば耐久性の仕様も大体似た
ようなものであると思われます。もちろんお使いのものと同一メーカーの同一品種でなければ
保証はされませんが、参考にはなるかと思います。
（でも下で松下電工のサイトも紹介されているのであまり意味なかったですね。）

参考URL：

http://ib-info.tin.omron.co.jp/index.html

お礼

お礼が遅くなってすいませんでした。

●コイルのレアショート
●塵挨や各種ガスによる接触不良
●過小電流による接触不良
●ソケットの接触不良

なるほどと思いました。皆様方のアドバイスにしたがい、いろいろ調べましたが、「これ！」というものが発見できませんでしたが、いくつか「クサイ」ところがみつかったので、新装することにしました。

お教えいただいたオムロンのページ、早速利用しました。

本当に、ありがとうございました！

回答No.2

nanashisan

カタログには開閉回数何十万回とか書いてあるかもしれませんが、使用環境により全然変わります。DCで大電流を流すと寿命が短くなったりします。また、密閉タイプでないものなら、埃や湿気の影響も受けますし、接点不良をもたらすような溶剤を周囲で使っていないかなども気にする必要があります。

お礼

早いアドバイス、ありがとうございます。

参考にして、原因を見つけ、系の改良を急ぎます。